1、电力综合计算复习电力综合计算复习 电力综合题电力综合题 电力综合题一般通过图表提供信息，如电动自电力综合题一般通过图表提供信息，如电动自行行(汽汽)车的技术参数、电动机的铭牌，求解电流、车的技术参数、电动机的铭牌，求解电流、电压、电阻、电功、电功率、能量的转化效率等问电压、电阻、电功、电功率、能量的转化效率等问题。题。综合计算专题综合计算专题(1)(1)欧姆定律：欧姆定律：I I=;(2)(2)电功：电功：WW =,(3)(3)电功率电功率:P=:P=,电学综合计算常用的部分公式电学综合计算常用的部分公式:我我爱爱背背公式公式UItUItPtPtUIUIW/tW/t U/RU/R 综合计算专题
2、综合计算专题一、一、归纳知识归纳知识 结构成网结构成网1.1.速度速度:2.2.重力：重力：GGmgmgsvt3.3.功：功：WWFsFsPtPtWPtW100%W有总FvFv力学综合计算中常用的部分公式力学综合计算中常用的部分公式知识储备知识储备综合计算专题综合计算专题4.4.功率：功率：5.5.机械效率机械效率:%100总有EE6.6.能量转换的效率：如果用能量转换的效率：如果用E E有有表示有用的能量表示有用的能量，用，用E E总总表示总能量，表示总能量，则能量转换的效率则能量转换的效率 。中中综合计算专题综合计算专题例例1 1如图所示将一个小电动机接在电路中工作时，电压表如图所示将一个
3、小电动机接在电路中工作时，电压表示数为示数为3V3V，电流表示数为，电流表示数为0.5A0.5A，该电动机在，该电动机在10s10s时间内把质时间内把质量量m=0.4kgm=0.4kg的物体提升的物体提升3m3m，（，（g g取取10N/kg10N/kg）请计算：）请计算：（1 1）这段时间内电动机消耗的电能；）这段时间内电动机消耗的电能；（2 2）这段时间内）这段时间内电动机对物体所做的功电动机对物体所做的功；（3 3）电动机的效率。）电动机的效率。解：（解：（1 1）这段时间内电动机消耗的电能：这段时间内电动机消耗的电能：W W电电UIUI t t=3V 3V 0.5A 0.5A 10S=
4、1510S=15J J （2 2）这段时间内电动机对物体所做的功这段时间内电动机对物体所做的功 W W机机 FS=FS=Gh=mgh=0.4kgGh=mgh=0.4kg 1010N/kgN/kg3 3mm，1212J J（3 3）电动机的效率）电动机的效率:答：这段时间内电动机消耗的电能是答：这段时间内电动机消耗的电能是15J15J；电动机对物体所做的功是电动机对物体所做的功是12J12J，电动机的效率电动机的效率80%80%。二、典例分析二、典例分析 点拨方法点拨方法综合计算专题综合计算专题电动自行车电动自行车电动汽车电动汽车电动摩托电动摩托电动机电动机方法聚焦方法聚焦 2.解题方法：(1)
5、电动机所消耗的电能 W W电电=(2)机械所做的功 W W机机=(3)电动机工作时的效率=电动自行车电动自行车=P=P电电t t电能电能机械能机械能请讨论以下问题：1.电动机工作中能量的转化是：。综合计算专题综合计算专题UItUIt FSFS电动汽车电动汽车电动摩托电动摩托电动机电动机 ；。=P=P机机t t ；不不难难说说！综合计算专题综合计算专题例例2.2.电动汽车以蓄电池为驱动能源，汽车运动时，蓄电池为车上电动汽车以蓄电池为驱动能源，汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力，某辆电动汽车的总质量的电动机供电，电动机为汽车提供动力，某辆电动汽车的总质量(含驾驶员含驾驶员)
6、为为 2.52.510103 3 kg kg，当它在水平路面以某一速度当它在水平路面以某一速度v v 匀速匀速行驶时，电动机工作电压为行驶时，电动机工作电压为 400 V400 V，工作电流为，工作电流为 50 A50 A，电动机电，电动机电功率转换为汽车前进的机械功率的效率为功率转换为汽车前进的机械功率的效率为 75%75%，汽车所受阻力为，汽车所受阻力为汽车重力的汽车重力的0.03 0.03 倍倍(g g 取取 10 N/kg)10 N/kg)。求：求：(1)(1)电动机的电功率是多少？电动机的电功率是多少？(2(2)汽车前进的机械功率是多少？汽车前进的机械功率是多少？(3(3)求电动汽车
7、匀速前进的速度求电动汽车匀速前进的速度 v v 多大？多大？二、典例分析二、典例分析 点拨方法点拨方法(1)(1)利用利用 P P电电UIUI求出电功率，结合汽车电功率的求出电功率，结合汽车电功率的75%75%转换为转换为的汽车前进的机械功率，求出机械功率的汽车前进的机械功率，求出机械功率P P机机，根据根据 GGmg mg 求重求重力；再由力；再由 0.03 0.03 倍的关系算出阻力，由二力的平衡可知牵引力倍的关系算出阻力，由二力的平衡可知牵引力F F牵牵的大小；又因为汽车前进的机械功率的大小；又因为汽车前进的机械功率 P P机机F F牵牵v v，v=Pv=P机机/F/F牵牵，从而求出速度
8、从而求出速度v v。思维点拨：思维点拨：解：解：(1)(1)P P电电UI=UI=400400 V V5050 A=A=2000020000WW(2)(2)P P机机 P P电电=20000W=20000W 75%=15000W75%=15000WsmNWFPvv，FP/2075015000牵机牵机所以 答：答：电动机的电功率是电动机的电功率是20000W20000W，电动汽车匀速前进的速度是电动汽车匀速前进的速度是20m/s20m/s (3)(3)车所受阻力车所受阻力：F F阻阻0.03G0.03G0.03mg0.03mg0.030.032.52.510103 3 kgkg10 N/kg10
9、 N/kg750 N750 N，F F 牵牵 F F阻阻750 N750 N 1.1.(2015(2015年云南省）电动汽车是世界各国大力推广的新型交通年云南省）电动汽车是世界各国大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点。我国生产的某品牌的一款电工具，它具有节能、环保的特点。我国生产的某品牌的一款电 动汽车充满电后，除了提供车内用电还能以动汽车充满电后，除了提供车内用电还能以80km/h80km/h的速度连的速度连续行驶续行驶360km360km。若该车行驶时整车总质量为。若该车行驶时整车总质量为1.5t1.5t，受到的阻力，受到的阻力为整车总重的为整车总重的9%9%，电动机的牵引功率占
10、电源输出总功率的，电动机的牵引功率占电源输出总功率的75%75%。求：求：(1)(1)该车充满电后匀速行驶至全部电能耗尽，牵引力所做的功；该车充满电后匀速行驶至全部电能耗尽，牵引力所做的功；(2)(2)电动机的牵引功率；电动机的牵引功率；(3)(3)电源输出的总功率。电源输出的总功率。三、自主训练三、自主训练 提升能力提升能力(1)(1)根据根据 G Gmg mg 求重力；再由求重力；再由 9%9%倍的关系算出阻力，由二力倍的关系算出阻力，由二力的平衡可知牵引力大小；利用的平衡可知牵引力大小；利用 WW机机=FS=FS求出牵引力所做的功求出牵引力所做的功，P P机机=WW机机/t/t求出牵引功
11、率求出牵引功率,再结合汽车电源输出总功率的再结合汽车电源输出总功率的75%75%转转换为汽车前进的机械功率，求出电源输出总功率换为汽车前进的机械功率，求出电源输出总功率P P电电。思维点拨：思维点拨：解：解：(1)(1)车所受阻力车所受阻力：F F阻阻0.09G0.09G0.09mg0.09mg0.090.091.51.510103 3 kgkg10 N/kg10 N/kg1350 N1350 N，F F 牵牵 F F阻阻1350 N1350 N ，WW机机=FS=1350=FS=1350 N N36036010103 3mm 4.864.8610108 8J J(2)(2)t=s/v=t=s
12、/v=360360km/80km/h=4.5h=4.5km/80km/h=4.5h=4.53600s=1.623600s=1.6210104 4s s P P机机 W W机机/t=t=4.864.8610108 8J/1.62J/1.6210104 4s=3s=310104 4w w 答：答：牵引力所做的功是牵引力所做的功是4.864.8610108 8J J，电动机的牵引功率是电动机的牵引功率是3 310104 4w w，电源输出的总功率电源输出的总功率4 410104 4w w (3)(3)P P总总=P P机机/75%=3/75%=310104 4w/75%=4w/75%=410104
13、4w w2 2、如图所示的电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具。电如图所示的电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。下动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车主要技术参数。表是某型号电动自行车主要技术参数。(g(g取取10 10 N N/kgkg)整车整车最高车速最高车速30 km/h最大噪声最大噪声62 dB蓄电池蓄电池蓄电容量蓄电容量0.576 kWh电动机电动机额定电压额定电压48 V额定功率额定功率240 W(1)(1)若蓄电池储存能量的若蓄电池储存能量的80%80%用于电动自行车行驶克服阻力
14、做功，用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为电动自行车在平直公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40 40 N N，蓄，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？(2)(2)从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？(各举一例各举一例)三、自主训练三、自主训练 提升能力提升能力综合计算专题综合计算专题 解答解答 答：答：蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶4147241472综合计算专题综合计算专题3.3.随着生活水平的提高，扫
15、地机器人逐步进入普通家庭。扫随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。如图所示是某款扫地机器人及铭牌上充电等诸多智能功能。如图所示是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：的部分参数，请回答下列有关问题：(1)(1)机器人吸尘的工作原理是通过电机转动使内部压强机器人吸尘的工作原理是通过电机转动使内部压强_从而使杂物进入吸尘器。从而使杂物进入吸尘器。项目项目指标参数指标参数工作电压工作电压15 V功率功率30 W电池容量电池容量0.3 kWh(2)(2
16、)机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至总量的总量的10%10%时时，会自动返回充电。若返回过程中受到的阻力为会自动返回充电。若返回过程中受到的阻力为20 20 N N，若若剩余电池容量的剩余电池容量的40%40%用于提供克服阻力做功用于提供克服阻力做功，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为多少米？充电座最远为多少米？三、自主训练三、自主训练 提升能力提升能力解：解：(1)(1)机器人吸尘的工作原理是通过电机转动使内机器人吸尘的工作原理是通过电机转动使内部压强部压强 从
17、而使杂物进入吸尘器从而使杂物进入吸尘器。减小减小答：减小；答：减小；需要充电时离充电座最远为多少米需要充电时离充电座最远为多少米216m216m 。三、自主训练三、自主训练 提升能力提升能力四、反馈总结四、反馈总结 巩固深化巩固深化 2.解题方法：(1)电动机所消耗的电能 W W电电=(2)机械所做的功 W W机机=(3)电动机工作时的效率=电动自行车电动自行车=P=P电电t t电能电能机械能机械能请讨论以下问题：1.电动机工作中能量的转化是：。综合计算专题综合计算专题UItUIt FSFS电动汽车电动汽车电动摩托电动摩托电动机电动机 ；。=P=P机机t t ；初中物理名师工作室易门组初中物理名师工作室易门组 制作制作祝同学们考试成功祝同学们考试成功!
